Nature子刊：显微镜不雅察斑马鱼活体细胞

在特别照明、电脑法式和样品制备的赞助下，显微镜不雅察细胞特殊是活体内细胞，能获得细胞构造和细胞动力学的名贵信息。不外，这对于生物尤其艰苦。德国卡尔斯鲁厄理工学院(KIT)、马克斯·普朗克协会高分子研讨所,以及美国国度卫生研讨所(NIH)的研讨人员，经由过程一种新不雅察办法不雅察到八分之一微米 小的幼鱼细胞构造。该研讨揭橥在NatureMethods杂志上。

“斑马鱼的幼鱼是完整透明的，特殊合适细胞遗传学研讨，”KIT的MarinaMione说明道。为了不雅察其特定构造，研讨人员平日经由过程基因工程办法对幼鱼进行荧光染料染色。Mione研讨了斑马鱼细胞骨架的一部门，微管。这些线状微管长约100µm直径约20nm，相当于人类头发的十万分之一。“细胞中微管无处不在，而且细胞须要经由过程微管进行决裂和活动。”

在这项新显微镜不雅察办法中，样品不是完整被照明，而是特定点由特别光照明。散射光被降至更低，样品细节异常清楚。随后，电脑掌握拍摄多种照明的一系列照片，从而获得一个总体图片。这种奇妙的照明方法甚至许可调节景深，电脑掌握能对多种景深进行摄影，然后将其联合为三维图像。“同时，这种显微技巧平面分辩率能到达145nm而轴向分辩率能到达400nm，”MarinaMione说。该技巧能在几秒内完成摄影，如许细胞运动就不会引起清楚度降低。

研讨人员应用构造照显著微镜技巧（SIM），获得了活体多细胞生物的超分辩率3D图像。DMD发生的多交点照明模式使研讨者能消除焦外光干扰，从而使3D成像的样品厚度比通俗SIM成像厚八倍。研讨人员每秒拍摄一次2D图像，分辩率低至程度145nm轴向400nm。研讨人员在活体转基因斑马鱼胚胎跨越45μm深处，获得了GFP标志的微管图像。拍摄到了斑马鱼侧线的动力学变更，并不雅察到了包裹在胶原内的细胞中myosinIIA与F-actin互相感化。

研讨人员基于一系列的显微图片，获得了微管活动的动态视频。在该试验中，对斑马鱼皮下约45µm的侧线发育情形进行了跨越60分钟的不雅察。斑马鱼经由过程侧线感知水流刺激。这种生涯器官的图像也为研讨脊椎动物细胞程度发育供给了名贵信息。生涯在淡水中的热带斑马鱼，作为一种遗传学模子生物有很多优势。其 小易于造就，同时也足够研讨人员分辩零丁的器官。斑马鱼的滋生周期短，能发生 量子女。做为一种脊椎动物，它也具有一些和人类雷同的生物学特征。